Pasteur Le Mag' n°2 jun/jui/aoû 2007
Pasteur Le Mag' n°2 jun/jui/aoû 2007
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°2 de jun/jui/aoû 2007

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Institut Pasteur

  • Format : (180 x 240) mm

  • Nombre de pages : 32

  • Taille du fichier PDF : 3,1 Mo

  • Dans ce numéro : vaccin & vaccinologie, l'oeuf et la poule.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

Dans ce numéro...
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>Catherine Rougeot est chef du laboratoire de recherche et développement en Pharmacologie des Régulations neuro-endocrines PIONNIERS L’opiorphine futur traitement de la douleur ? Le gène codant la protéine précurseur de la sialorphine, une hormone présente dans la salive du rat, avait été découvert par le P r François Rougeon à l’Institut Pasteur. Catherine Rougeot en a identifié les produits, dont la sialorphine, puis sa fonction dans l’organisme. Chez le rat, il s’est avéré que la sialorphine était dotée de propriétés antidouleurs. C’était la première fois qu’on isolait une telle hormone chez le mammifère, et au travers d’un mécanisme d’action inconnu jusque-là. Cette hormone agit en inhibant des enzymes (enképhalinases) qui dégradent naturellement les opiacés endogènes ; en s’opposant à leur action elle restitue aux opiacés leur efficacité. La sialorphine renforce ainsi le système antidouleur qui est un système de régulation naturelle (voir encadré). Catherine Rougeot a identifié l’équivalent chez l’homme de la sialorphine qu’elle a baptisée « opiorphine ». Elle a montré qu’elle avait les mêmes propriétés que l’hormone du rat. Cette fois-ci, Catherine Rougeot a eu recours à des modèles qu’elle avait établi à partir de la connaissance de la fonction de la sialorphine. Elle a isolé, de proche en proche, les molécules qui avaient la capacité d’inhiber les enképhalinases. Ensuite, elle a collaboré 24 PASTEUR LE MAG’Juin 2007 TRAITEMENT avec la plate-forme d’Analyse et de microséquençage des protéines pour connaître l’enchaînement des unités constitutives de cette molécule qui est un peptide (un fragment de protéine), à savoir les acides aminés. Ensuite, l’hormone a été synthétisée pour vérifier qu’elle était bien dotée des propriétés que l’on recherchait. Avec succès. Une morphine dépourvue d’effets secondaires En termes d’amplitude, d’action et de durée d’action, l’opiorphine est équivalente à la morphine, mais elle serait dépourvue de ses effets secondaires. En effet, la morphine, agit sur tous les récepteurs aux opiacés de l’organisme sans distinction entre ceux qui sont impliqués dans la transmission de la douleur et ceux qui interviennent autrement (réglant la respiration, le péristaltisme intestinal…). L’action de l’opiorphine est plus spécifique puisqu’elle va protéger les enképhalines qui vont être libérées suite à un stimulus particulier dans une zone particulière ; elle a une action localisée. Un espoir pour de nouvelles voies thérapeutiques. ■ >Cellules nerveuses. La transmission et la gestion de l’information douloureuse sont assurés, entre autres fonctions majeures, par les neurones, porteurs de récepteurs et émetteurs d’enzymes et de messagers. La douleur, un mal nécessaire Nous sommes dotés d’un système de réponse à la douleur mais la sensation douloureuse, désagréable, est néanmoins « utile ». En réponse à une douleur, nous libérons des hormones voisines des dérivés de l’opium (des opiacés, comme l’est la morphine) mais ce système de régulation intervient en fonction de l’amplitude et de la durée de la douleur. En cas de douleur aiguë, par exemple, la transmission du signal douloureux est immédiate pour informer le cerveau, ne serait-ce que pour enclencher une réponse gestuelle de protection (si l’on se brûle, on s’écarte de la source). Automatiquement, les opiacés naturels (enképhalines et endorphines) sont libérés. Ils vont rapidement atténuer la douleur en agissant sur le même récepteur que la morphine, appelé « récepteur opioïde ». Puis, leur effet va être très rapidement contrecarré par l’organisme.
Z TECHNOLOGIES igzag, marche arrière, zigzag encore... La simulation de la trajectoire du robot apparaît sur l’écran. Remontée régulière vers la gauche... Arrêt. L’appareil a retrouvé la source de l’odeur, plus rapidement qu’aucun autre jusqu’à présent. C’est l’équipe de l’unité postulante de Génétique in silico, dirigée par Massimo Vergassola, qui vient de mettre au point Infotaxis, l’algorithme de ce robot « renifleur » virtuel, en collaboration avec des chercheurs de l’université d’Aix Marseille et de l’université de Californie Santa Barbara. Les travaux, publiés dans Nature, permettent d’expliquer comment les animaux – mammifères ou insectes – combinent deux stratégies pour rechercher l’origine d’une odeur. Le principe consiste à collecter le plus d’informations possible sur la position de la source de l’odeur à partir des molécules odorantes, bien sûr, mais également des zones de vide, de la puissance et de la direction du vent, etc. Ainsi, lorsque la source est encore lointaine et les molécules odorantes sporadiques, la trajectoire, dans le cas du robot et celui de l’animal, montre-t-elle de larges mouvements exploratoires. À chaque déplacement, Infotaxis recalcule la probabilité de capter le maximum d’informations, et adapte la trajectoire en conséquence. Au fur et à mesure, les molécules aromatiques se font plus nombreuses et la recherche se réduit alors à un pistage des seules molécules odorantes, en suivant leur gradient croissant. « Le très faible pourcentage d’erreurs et la rapidité avec laquelle l’appareil atteint son but font de cette tactique la plus efficace des stratégies », précise Massimo Vergassola. Le champ d’application de tels travaux est vaste. Les robots renifleurs équipés d’Infotaxis pourraient par exemple être utilisés pour la détection de mines antipersonnel. Mais cette approche pourrait également être adaptée à la détection de substances chimiques voire de substances toxiques produites par des bactéries. ■ PASTEUR LE MAG’Une équipe pasteurienne a élaboré une stratégie de recherche capable de faire retrouver par un robot la source d’une odeur, similaire à la tactique naturellement utilisée par les animaux. Infotaxis, >par Marion Doucet l’algorithme qui a du flair >Équipé du programme Infotaxis, le robot renifleur (en haut) peut retrouver la source d’une odeur, lorsqu’il y a du vent (trajectoire b, la flèche indique le départ) ou lorsqu’il n’y en a pas (a). Macmillan Publishers Ldt. Nature. a b PASTEUR LE MAG’25 Juin 2007



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